CPM 154 和 8Cr13MoV 是两种常用于刀具的不锈钢,尽管它们的生产方式截然不同,但它们具有平衡的性能。
8Cr13MoV 是一种经济实惠的中国不锈钢,而 CPM 154 是一种高性能的美国制造粉末冶金钢。
虽然 8Cr13MoV 可以提供不错的韧性,但由于粉末冶金生产的 CPM 154 具有精细、均匀的碳化物结构,CPM 154 在硬度、耐腐蚀性和易于刃磨等指标上通常优于它。
8Cr13MoV 含有一些较大、分布不均匀的初生碳化物,这会影响其特性和性能。
对于预算紧张的人来说,经过适当的热处理,8Cr13MoV 可以制成一款功能强大的不锈钢刀片。但对于寻求最佳性能的买家来说,CPM 154 的全面性能组合使其成为值得为 8Cr13MoV 等预算钢支付额外成本的优质选择。
CPM 154 与 8Cr13MoV 对比一览
财产 | CPM 154 钢 | 8Cr13MoV钢 |
---|---|---|
硬度 | 55-62HRC | 高达 60 HRC |
韧性 | 更高的韧性 | 韧性较低 |
边缘保留 | 更好的边缘保留 | 边缘保持力稍低 |
耐腐蚀性能 | 类似的耐腐蚀性能 | 类似的耐腐蚀性能 |
易于锐化 | 更轻松 | 更加困难 |
硬度
CPM 154 数据表表明,经过适当热处理后,该钢的硬度范围可达 HRC 55-62,而 8Cr13MoV 的硬度可达 60 HRC。
硬度水平是决定钢材的边缘保持性、韧性和耐腐蚀性能的关键因素。
碳化物结构在确定硬度方面起着重要作用。由于粉末冶金生产,CPM 154 具有细小、均匀的碳化物分布。
这使得能够实现该范围上限的硬度。相比之下,8Cr13MoV 存在一些较大的初生碳化物,这可能会稍微限制最大硬度能力。
此外,研究表明,与 CPM 154 钢相比,8Cr13MoV 钢对精密热处理更敏感。
总体而言,经过适当的热处理,CPM 154 和 8Cr13MoV 均可获得 60-62 HRC 范围内的高硬度值。
然而,CPM 154 的细碳化物尺寸和粉末冶金的一致性使其能够在其规格范围内达到最高硬度值。
相比之下,8Cr13MoV 碳化物结构的可变性和对热处理参数的敏感性可能会稍微限制其最大可达到的硬度。
韧性
CPM 154 的韧性比 8Cr13MoV 稍高,这主要是因为其粉末冶金生产的碳化物结构更细、更均匀。
即使在 60-62 HRc 的较高硬度范围内,CPM 154 钢也能比 8Cr13MoV 钢获得更好的韧性。这非常重要,因为它为 CPM 154 提供了良好的边缘保持性和抗碎裂性
与 8Cr13MoV 刀具相比,由 CPM 154 制成的刀具可以承受更多的冲击而不会碎裂或折断,因为 CPM 154 具有由粉末冶金生产产生的均匀碳化物结构。
显微组织图像显示,与含有一些较大初生碳化物的 8Cr13MoV 相比,CPM 154 具有非常细小、均匀的碳化物结构。
8Cr13MoV 钢中这些较大碳化物的存在预计会降低其相对于 CPM 154 钢的韧性。
这种碳化物结构的差异是由于 CPM 154 采用粉末冶金技术生产,碳化物分布更均匀,而 8Cr13MoV 是通过传统铸锭冶金技术生产的。
Crucible 描述CPM 154 比传统的 154CM 具有更好的韧性,后者含有类似于 8Cr13MoV 的大的一次碳化物。
边缘保留
与 8Cr13MoV 刀具相比,CPM 154 刀具在使用过程中能够更长时间地保持锋利的切削刃,因为 CPM 154 的碳化物颗粒更细、分布更均匀,从而增强了耐磨性。
CPM 154 数据表指出,它比 440C 钢具有更好的边缘保持力。在 8Cr13MoV 研究中,CATRA 边缘保持测试显示 8Cr13MoV 的性能也略优于 440C。
与 8Cr13MoV 中存在的较大碳化物相比,其细小、均匀的碳化物结构可能是 CPM 154 具有更好耐磨性的一个因素。
CPM 154 中的细碳化物提供更均匀的抗磨损支撑。然而,没有为 CPM 154 提供直接的边缘保留测试数据来量化其优势。
在 8Cr13MoV CATRA 测试中,奥氏体化温度较高的样品表现出较低的边缘保留,这是由于残余奥氏体增加而降低了硬度。
这表明硬度是影响8Cr13MoV耐磨性的重要因素。通过适当的热处理,CPM 154 可以达到 8Cr13MoV 能力上限的硬度。
总体而言,CPM 154 和 8Cr13MoV 的耐磨性和刃口保持力可能相当,其中 CPM 154 因其细小的碳化物尺寸和达到最高硬度值的能力而具有轻微优势。
耐腐蚀性能
不锈钢的耐腐蚀性很大程度上取决于其铬含量。CPM 154 含有 14% 铬,而 8Cr13MoV,顾名思义,含有约 13% 铬。
由于铬含量相似,CPM 154 和 8Cr13MoV 在大多数环境下都具有相当的耐腐蚀性。
CPM 154 不锈钢具有轻微优势的一个因素是它是通过粉末冶金生产的。
与传统生产的 8Cr13MoV 不锈钢相比,这使得富铬碳化物分布更加均匀。
CPM 154 中改进的碳化物分布确保铬均匀分布,以保持整个微观结构的钝化。
CPM 154 和 8Cr13MoV 都被认为是中等耐腐蚀不锈钢,适用于许多应用,但不如 S110V 钢等高铬钢那么耐腐蚀。
这些钢的耐腐蚀性预计大致相似,其中 CPM 154 可能因其精细碳化物结构而受益匪浅。
易于锐化
由于粉末冶金生产产生的CPM 154碳化物结构更细、更均匀,CPM 154 钢的可磨削性和可锋利性预计将优于 8Cr13MoV 钢。
与 8Cr13MoV 刀具相比,CPM 154 刀具需要更少的努力和更少的磨石磨料来恢复锋利的刀刃,因为 CPM 154 的碳化物尺寸均匀且不会因粉末冶金加工而发生偏析。
CPM 154 数据表指出,由于粉末冶金生产具有精细、均匀的碳化物结构,与传统的 154CM 钢相比,CPM 154 更容易研磨和抛光。
相比之下,显微组织图像显示8Cr13MoV钢含有一些较大的初生碳化物。
相对于 CPM 154,这些较粗碳化物的存在预计会使 8Cr13MoV 更难以锐化和磨削。
CPM 154 细小、均匀的碳化物分布使其在易于刃磨和磨削性方面比 8Cr13MoV 更具优势。
与 CPM 154 相比,8Cr13MoV 中较粗的碳化物和偏析将使其更难以获得清洁、抛光的边缘。
这可能会导致 8Cr13MoV 刀片刃磨过程中的工作量和磨料消耗增加。
关于 CPM 154 与 8Cr13MoV 的最终想法
在比较 CPM 154 和 8Cr13MoV 后,我更喜欢 CPM 154,因为它具有硬度、韧性、刃口保持力、耐腐蚀性和易于刃磨的卓越组合。
CPM 154 的粉末冶金生产可产生精细、均匀的碳化物结构,与传统生产的 8Cr13MoV 相比,其特性和性能得到增强。
不过,我也不想卖空8Cr13MoV。过去,我在使用和磨锐这种经济实惠的中国不锈钢刀片方面获得了积极的经验。
经过适当的热处理后,8Cr13MoV 可以提供良好的边缘保持力和硬度,同时保持预算钢合理的耐腐蚀性和韧性。
虽然它无法与 CPM 154 的全面功能相媲美,但 8Cr13MoV 对于预算紧张的刀具来说仍然是一个可行的选择。
为了获得顶级性能,如果价格符合您的预算,我建议投资 CPM 154。但 8Cr13MoV 仍然是不锈钢刀具的可靠、低成本替代品。